Melnā dzilna ir lielākā no Eiropas dzeņiem, tā dzīvo ļoti dažādos mežos un pārtiek no skudrām un koksnē dzīvojošām vabolēm. Dzilnas kaltie dobumi ir nozīmīga ligzdošanas un vairošanās vieta citām putnu, zīdītāju un kukaiņu sugām, tādēļ to dēvē arī par “atslēgas sugu” mežos. 

Melno dzilnu aprakstīja Karls Linnejs (Carl Linnaeus) 1758. gadā, dodot tai zinātnisko nosaukumu Picus martius. Frīdrihs Boije (Friedrich Boie) 1826. gadā izveidoja Dryocopus ģinti, iekļāva tajā melno dzilnu un tādējādi nodalīja no Picus ģints dzilnām. Ģints nosaukums veidots no sengrieķu valodas vārdiem δρῦς, drŷs ‘ozols’, ‘koks’ un κόπος, kopos ‘sist’, ‘cirst’. Sugas nosaukumā izmantots latīņu valodas vārds martius ‘kareivīgs’ vai ‘saistīts ar kara dievu Marsu’, tā norādot uz šķietami agresīvo izskatu un spēcīgo knābi. Šobrīd izdala divas pasugas. Latvijā sastopama nominālā pasuga D. m. martius. Otra ir D. m. khamensis.

Melnā dzilna ir lielākā no Eiropas dzeņu sugām, tās ķermeņa garums variē plašās robežās (45–55 cm). Apspalvojums viscaur melns, tēviņiem galvas virsa sarkana, mātītēm sarkans laukums tikai pakauša daļā. Tievs kakls, garena galva un gaišas acis. Knābis ziloņkaula krāsā ar tumšu galu. Lidojums nevienmērīgs, nav viļņveida kā citiem dzeņiem, bet vairāk vai mazāk taisnā līnijā ar augšup paceltu galvu.

Bungo abi dzimumi. Tarkšķi ilgst 2–3 sekundes, un dažkārt tie ir dzirdami pat vairāku kilometru attālumā. Skaļums tarkšķa laikā pakāpeniski samazinās, bet ritms ir vienmērīgs. Lidojumā skanīgs “kri-kri-kri”, kokā sēdot – stiepts “kliēē”. Šie saucieni dzirdami visu gadu. Riesta laikā saucienu sērija “kuī-kuī-kvi-kvi-kvi”, kurā pirmās zilbes lēnākas, pēc tam ātrums pieaug. Pārējie saucieni ir retāk dzirdami, pārsvarā tiešā ligzdas tuvumā vai konfliktu laikā. 

Melnā dzilna ir elastīga dzīvesvietas izvēlē. Svarīgākās prasības ir liela izmēra koki ligzdošanai un pietiekams daudzums barības sasniedzamā attālumā. Tie var būt gan skujkoku, gan lapu koku, gan jaukti meži. Biežāk sastopama lielos meža masīvos, bet nereti arī mozaīkveida ainavā – mežastepē, augļudārzos un plantācijās. Var dzīvot gan audzēs ar daudzveidīgu koku sugu sastāvu, gan tādās, kur izteikti dominē viena suga. Sastopama arī urbanizētā vidē – parkos, botāniskajos dārzos un lielās kapsētās. Eiropā vien melnā dzilna ligzdo vairāk nekā desmit lielpilsētu robežās, t. sk. Parīzē, Berlīnē, Prāgā un Budapeštā.

Melnā dzilna izmanto plašu teritoriju, vienam pārim parasti nepieciešami 150–400 ha meža un dažkārt vēl vairāk. Ligzdo agri, dobumu kaļ aprīļa sākumā, mazuļus Latvijā nereti izved jau maija beigās. Gadā viens perējums, bet var kalt jaunu dobumu un dēt atkārtoti, ja ligzda agri tiek izpostīta. Tādos gadījumos mazuļi mēdz būt ligzdā vēl jūnija beigās. Baltijā un Fenoskandijā visbiežāk ligzdo apsēs un priedēs, Centrāleiropā – dižskābaržos. Ligzdas gandrīz vienmēr atrodas skrajās audzēs vai kāda klajuma malā. Dējumā 3–6 olas, perē 12–14 dienas. Tāpat kā citas dzilnas, barību mazuļiem nenes knābī, bet gan atrij no dziedzerkuņģa. Baro retāk nekā raibie dzeņi, pauzes starp barošanas reizēm var ilgt 2–3 stundas. Mazuļi atstāj dobumu 22–28 dienas pēc izšķilšanās.

Melnās dzilnas dobuma skreja ir ovāla, ap 9x12 cm, dobuma dziļums ir ap 40 cm.

Tik lieli dabiski dobumi parasti sastopami tikai vecos mežos, tādēļ no melnās dzilnas dobumiem ir atkarīgas arī citu, t. sk. īpaši aizsargājamu, sugu (meža baloža, bikšainā apoga) ligzdošanas iespējas. Dzilnas dobumus izmanto ap 50 putnu un zīdītāju sugu.

Melnā dzilna barojas praktiski tikai mežā. Tās pamatbarība ir dažādas skudras visās attīstības stadijās. Ziemā īpaši nozīmīgas ir koksnes skudras, kas dzīvo atmirušā koksnē un celmos. Ēd arī koksnē dzīvojošas vaboles (koksngraužus, gremzdgraužus, krāšņvaboles, sprakšķus, smecerniekus), to kāpurus un kūniņas, tāpat arī mizgraužu kāpurus. No augu barības reizēm izvēlas augļus, ogas, vilkābeļu pumpurus un skujkoku sēklas. 

Melnajai dzilnai ir plašs (39 miljoni km²) vienlaidus izplatības areāls no Spānijas un Francijas rietumos līdz Kamčatkai un Japānai austrumos. Dienvidu daļā vairāk ir izolētas populācijas – Itālijā, Turcijā, Kaukāzā un Irānas ziemeļos, kā arī Ķīnā. Rietumeiropā (Vācijā, Francijā, Dānijā un citur) 20. gs. izplatība paplašinājās. Par galveno iemeslu uzskata zemieņu apmežošanu, kas sekoja gadsimtiem ilgai mežu izciršanai. Pasaules mērogā populācijas vērtējums ir 3,5–6,5 miljoni pieaugušu putnu.

Melnā dzilna ir samērā vienmērīgi izplatīta visā Latvijā, populācijas vērtējums ir 6000–10 000 pāru. 

Melnās dzilnas populācija, iespējams, samazinās līdz ar mežu klātās platības sarukumu izplatības areāla robežās. Rietumeiropā kopš 1980. gada vērojams mērens skaita pieaugums. Latvijā 2025. gadā populācijas indekss sasniedza savu zemāko vērtību 20 gadu laikā, lai gan kopumā šajā periodā populācija uzskatāma par stabilu.

Melnā dzilna ir mazāk jutīga pret mežu fragmentāciju nekā virkne citu dzeņu, tomēr intensīva mežsaimniecība samazina mirušās koksnes apjomu un mežu vecumu, kas ierobežo ligzdošanai piemērotu, pietiekami lielu koku izvēli. 

Raksturīgais izskats, izmēri un tālu dzirdamie saucieni jau izsenis ir pievērsuši cilvēku uzmanību melnajai dzilnai. Tā pieminēta vairāku tautu mitoloģijā. Bieži dzilnai piešķirta nozīme laika apstākļu un likteņa pareģošanā. Praktiskā saskarsme izpaužas, melnajai dzilnai dažkārt izkaļot dobumus cilvēku veidotās struktūrās – guļbaļķu ēkās, stabos vai koka ugunsnovērošanas torņos. 

Melnā dzilna ir iekļauta Eiropas Savienības Putnu direktīvas I pielikumā, Latvijas īpaši aizsargājamo putnu sugu sarakstā un Bernes konvencijas II pielikumā.